Схема водяного отопления: типы систем, особенности

Водяное отопление есть наиболее действенной и экономной системой обогрева жилья. Созданы разные схемы водяного отопления, и мы желаем рассмотреть их характеристики, особенности и преимущества эксплуатации в условиях частного дома.

Отопление дома с естественной циркуляцией теплоносителя.

Отопление с жидким теплоносителем

Неспециализированные сведения

Трубы и радиаторные батареи – верный признак водяного обогрева.

Главным показателем комфорта любого жилья есть температура окружающей среды в нем, поскольку человек может жить лишь в узкоочерченном диапазоне температур. Но в континентальных широтах северного полушария нашей планеты климат далек от этого диапазона, и люди вынуждены применять неестественные источники тепла.

Раньше таким источником был открытый пламя в пещере либо шалаше, после этого пламя переместился в топку печи, расположенной в доме. Но с ростом численности населения все острее поднимался вопрос других видов и нехватки дров горючего, и перед человеком появилась неприятность увеличения эффективности обогрева.

Первые виды отопления были несовершенны.

  Обратите внимание! Так показалась мысль применения теплоносителя – вещества, которое играет роль посредника при передаче тепла от пламени к воздуху в доме.

Неприятность в том, что газы не хорошо выполняют тепло, и в случае если у вас громадный дом, то для прогрева отдаленных помещений придется весьма долго топить печь, наряду с этим вблизи топки будет через чур жарко, а в отдаленных помещениях – холодно. Исходя из этого главной задачей было подать тепло с минимальными утратами в каждую помещение.

Раскаленная печь – это не только опасно, но и неэффективно.

На этом этапе возможно сформулировать главные требования к теплоносителю:

  • Высокая теплопроводность. Нужна для максимально стремительного прогрева теплоносителя;
  • Высокая теплоемкость. Данный параметр определяет свойство вещества запасать тепловую энергию. Разумеется, что чем больше тепла запасает и передает посредник, тем действеннее работает система;
  • Высокая мобильность. Вещество должно иметь такие свойства, при которых вероятна его транспортировка в помещения без применения сложных разработок;
  • Доступность. Теплоноситель должен быть недорогим и доступным в разных регионах, поскольку при аварии пригодится срочная его замена чтобы не было промерзания дома;
  • Безопасность. Вещество-агент не должно воображать опасности для окружающей среды и человека, содержать горючие, токсичные, взрывоопасные либо химически субстанции и агрессивные соединения.
Решение проблемы было у нас в руках.

Обратите внимание! Наиболее подходящим под все перечисленные параметры веществом была простая вода, которая владеет самой громадной теплоемкостью среди жидкостей, способна перемещаться по каналам и трубам под действием гравитации либо давления, надёжна и поразительно обширно распространена.

Так задача конкретизировалась: нужно создать схему, при которой вода будет перемещаться по строго определенному маршруту от топки печи к отопительным устройствам.

Принцип работы системы с жидким теплоносителем.

Обратите внимание! В случае если сообщить легко, то нам нужно два теплообменника и труба, по которой вода будет между ними циркулировать. Один теплообменник устанавливаем в топке, там жидкость будет нагреваться, а второй – в помещении, там теплоноситель будет отдавать запасенную энергию воздуху.

Нагревательные котлы

Котел – это устройство для получения тепла из сжигаемого топлива.

В случае если источником тепловой энергии есть горючее, то средством её получения есть котел. Это сердце любой системы отопления с теплоносителем. От надежности работы этого устройства зависит эффективность всего отопления, а в условиях русских зим это одно из условий выживания, исходя из этого первая задача – выбор котла.

Дрова – один из наиболее широко распространенных видов топлива в России.

Самым серьёзным критерием тут есть стоимость и доступность горючего, на котором будет работать агрегат.

Существуют такие виды котлов в зависимости от применяемого горючего:

  • Твердотопливные либо дровяные котлы. Применяют дрова, уголь, кокс, торф, пеллеты, прочие виды и брикеты горючей биомассы;
  • Газовые. Применяют магистральный, сжатый либо сжиженный газ;
  • Дизельные котлы отопления. Применяют жидкие нефтепродукты: солярку, ДТ, разные масла, бензин, керосин и направляться.д.;
  • Электрические. Нагревают воду посредством ТЭН либо электродным способом.
Настройка современного газового котла.

В случае если сказать об эффективности с позиций цены одного киловатт-часа тепла, и распространённости и доступности горючего, то несомненными фаворитами являются газовые и дровяные агрегаты, причем первые наиболее предпочтительны.

На фото – дизельный агрегат.

Обратите внимание! В случае если ваш дом подключен к газо-транспортной системе, то вам направляться приобрести газовый котел, в случае если магистраль не подведена, тогда направляться выбирать дровяной вариант. дизельное топливо и Электричество обходятся через чур дорого для среднестатистического потребителя.

Виды систем

С естественной циркуляцией

Наличие открытого расширительного бака в верхней точке указывает на естественную циркуляцию.

Схема отопления с естественной циркуляцией воды – это наиболее несложная и недорогая, но и самая неэффективная система. При маленьких размерах дома и площадях обогрева это в полной мере рабочий вариант, сооружение которого не требует важных расчетов и непростых монтажных работ.

Принцип работы таковой системы несложен: котел устанавливают в нижней точке помещения, лучше – в подвале. Вода заполняет трубопровод, складывающийся из подающей трубы, идущей вверх от котла, после этого труба неспешно опускается и проходит по всем помещениям, и в конце возвращается к теплообменнику топки.

Система с естественной циркуляцией.

При включении горелки вода начинает нагреваться, расширяется и поднимается вверх по трубе за счет разности плотностей между тёплой и холодной жидкостью. Так как контур замкнут, холодная масса теплоносителя вытесняется в теплообменник, и жидкость начинает циркулировать в системе по кругу, перенося тепло от пламени к радиаторам.

Расширительный бак открытого типа.

Дабы компенсировать увеличение и расширение общего объема воды в трубах, в верхней точке устанавливают расширительный бак. Он бывает открытым, поскольку давление в трубах значения не имеет.

Обратите внимание! Нужно знать и учитывать правила подбора углов и диаметров труб из наклона. Считается, что уклона в 5 мм на один погонный метр трубы достаточно, клон делают в сторону перемещения воды.

Углы наклона труб и их диаметры.

Для обслуживания маленьких деревенских домов такая схема в полной мере приемлема. Она не требует расчетов и выполняется по стандартной схеме «как у всех», так как архитектура и размеры домов особенных отличий не имеют. Более того, конструкция относительно своими руками и требует минимум материалов.

С принудительной циркуляцией

Наличие насоса говорит нам о принудительной циркуляции.

Более идеальной и действенной системой отопления есть схема с принудительной циркуляцией теплоносителя. Такое решение разрешает ускорить перемещение воды по трубам и доставить еще тёплую жидкость в отдаленные помещения. Принудительное перемещение воды осуществляется за счет встроенного в трубопровод насоса.

Устройство отопления с принудительной циркуляцией.

За счет совершенно верно вычисленной скорости перемещения увеличивается эффективность работы, понижается расход горючего и увеличивается комфорт в помещениях. Для сложных, разветвленных и многоконтурных систем принудительная циркуляция нужна.

Сооружение таковой конструкции потребует более важных расчетов гидравлики, установки и подбора циркуляционного насоса, установки защиты, закрытого гидроаккумулятора, манометров и предохранительных клапанов. Наряду с этим к наклону труб особенных требований не предъявляется.

Обвязка насоса.

Обратите внимание! При работе циркуляционный насос не формирует всего напора, который присутствует в системе. Дело в том, что контур замкнут, и вода в нем вращается подобно колесу, а насос преодолевает лишь трение и гидравлическое сопротивление, исходя из этого потребленная им энергия не отражается на стоимости обогрева.

Инструкция для подключения насоса.

Из расчетов поступила информация, что использование циркуляционного насоса повышает эффективность работы на 25 – 30 %. Помимо этого, для обычного обслуживания многоэтажных домов, многоконтурных и коллекторных схем использование принудительной циркуляции нужно. Фактически все современные системы применяют данный принцип.

Радиаторная разводка

Тип разводки труб имеет важное значение.

Еще одно ответственное отличие систем водяного отопления – это тип разводки труб от котла к радиаторам.

Существует три главных вида таковой разводки:

  1. Однотрубная схема. Это наиболее несложная и недорогая модель, в то время, когда отопительные батареи подключены к одной трубе последовательно. Вода поступает по трубе подачи в первоначальный радиатор, проходит его и попадает в ту же трубу, из которой поступает в следующий прибор, остывая по мере перемещения;
  2. Двухтрубная модель. Более сложная, но и более действенная конструкция, при которой батареи подключаются входом к подающей трубе, а выходом – к обратной, и другого сообщения между этими трубами нет. Параллельное подключение разрешает равномерно прогревать все устройства, что повышает комфорт и эффективность работы;
  3. Коллекторно-лучевое подключение предполагает подачу теплоносителя в распределительный коллектор подачи, откуда расходятся трубы к входу каждого радиатора. Из выходных отверстий трубы возвращаются в обратный коллектор, а оттуда вода поступает в котел. Таковой подход разрешает организовать многоконтурные системы теплых полов и громадных домов с множеством помещений.
Однотрубная подача воды.

Однотрубная организация подачи подойдет для маленьких домов с естественной циркуляцией, либо для отдельных помещений – летних кухонь, мастерских, саун и т.д.

Двухтрубная схема считается более действенной за счет равномерного прогрева устройств, возможности регулировки температуры в отдельных помещениях, более правильного управления средствами автоматики. Она подойдет для любого типа зданий и употребляется чаще всего.

Двухтрубная модель подачи.

Коллекторная разводка есть наиболее действенной и продвинутой, но её цена ощутимо выше за счет большего количества труб, необходимости в дополнительном оборудовании, арматуре, и за счет расчёта и сложного монтажа.

Коллекторно-лучевая разводка.

Обратите внимание! Сейчас чаще всего видятся двухтрубные и смешанные разводки, каковые смогут комбинироваться с коллекторами теплых полов.

Вывод

Водяное отопление – это единственная вправду действенная по соотношению качества и цены система обеспечения теплом. Наряду с этим нужно осознавать, что схемы и оборудование организации улучшаются, и сравнение актуальных других систем со ветхими видами водного отопления нелепо и неубедительно. Видео окажет помощь вам лучше разобраться в этом вопросе.

Добавить комментарий